用MATLAB写1、基站天线高度是200米,手机天线高度是3米情况下,使用MATLAB仿真在自由空间下不同传播距离(d的值为1 2 5 10 30 50 60 80 100M)和不同载波频率(f的 为150-1920MHZ)条件下的传播损耗中值,画出相应的曲线。
时间: 2024-10-13 07:12:32 浏览: 28
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在MATLAB中,你可以使用Rayleigh散射模型或者Friis公式来估计无线通信中的自由空间路径损耗(Free Space Path Loss, FSL)。首先,我们需要计算不同传播距离和载波频率下的路径损耗,并假设它们服从瑞利衰落。以下是大致步骤:
1. 导入必要的库:如果你尚未安装,可以使用`comm`库来进行无线电通信相关的数学计算。
```matlab
import comm.*
```
2. 定义常数:基站和手机天线高度,以及频率范围。
```matlab
antenna_height_BS = 200; % 基站天线高度 (m)
antenna_height_phone = 3; % 手机天线高度 (m)
distance_values = [1 2 5 10 30 50 60 80 100]; % 传播距离 (m)
freq_range = 150e6:1e6:1920e6; % 载波频率范围 (Hz)
```
3. 计算自由空间路径损耗(以dB为单位):
- 使用 Friis 方程(对于无阴影环境),路径损耗通常表示为 \( PL(d,f) = 20 \log_{10}(4\pi d/\lambda) + 20 \log_{10}(f) \),其中 \( d \) 是距离,\( f \) 是频率,\( \lambda \) 是波长。
```matlab
c = physconst('lightspeed'); % 光速
wavelength = c/freq_range; % 波长
path_loss = 20*log10(4*pi.*distance_values./wavelength) + 20*log10(freq_range);
```
4. 添加瑞利衰落的影响(如果需要):
如果考虑瑞利衰落,路径损耗将增加额外的随机因子,这一步可以根据需求选择是否添加。
5. 绘制结果:
```matlab
plot(distance_values, path_loss, 'LineWidth', 2);
xlabel('Distance (m)');
ylabel('Path Loss (dB)');
title(sprintf('Propagation Loss vs Distance for Different Frequencies (%s MHz to %s MHz)', freq_range(1)/1e6, freq_range(end)/1e6));
```
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